化學液相沉積法制備Fe-Al復合粉體及工藝研究.pdf

1、微納米鋁粉由于具有較高的活性,表面極易氧化甚至是自燃而失去活性,進而降低了鋁粉的燃燒性能。本文基于化學液相沉積法,分別以微米鋁粉和納米鋁粉為基體,利用Fe(CO)5熱分解出鐵粒子的性質(zhì),在Ar氣氛的保護下制備核殼型Fe/Al復合粉體,實現(xiàn)鐵粒子對鋁顆粒的包覆以改善其燃燒性能。
　　本文重點研究了試驗工藝條件對包覆型微米Fe/Al復合粉體制備的影響。首先,以平均粒徑2μm左右的鋁粉為基體,設(shè)計了0.3:1、0.5:1、0.7:1三個

2、鐵鋁摩爾配比制備出Fe/Al復合粉體。采用XRD和SEM分析了不同比例制備的Fe/Al復合粉體的包覆效果,結(jié)果表明:鐵鋁摩爾比為0.5:1制備的復合粉體包覆效果相對較好;O2氣氛中對Fe/Al復合粉體的測試表明包覆后微米鋁粉的熱性能得到了改善。其次,以不同粒徑的鋁粉L1(平均粒徑29μm)、L2(平均粒徑7μm)、L3(平均粒徑2μm)為基體,分別選取180℃和室溫注入Fe(CO)5制備微米Fe/Al復合粉體。采用XRD和SEM分析了不

3、同比例制備的Fe/Al復合粉體的包覆效果,結(jié)果表明:180℃注入羰基鐵工藝適合包覆大粒徑鋁粉,而室溫注入羰基鐵工藝適合包覆小粒徑鋁粉,并對不同注入工藝的形核過程進行了探討;此外,基于化學液相沉積法,采用玻璃反應(yīng)釜和蠕動泵設(shè)備實現(xiàn)了核殼型微米Fe/Al復合粉體的批量生產(chǎn)。
　　在制備核殼型微米Fe/Al復合粉體的基礎(chǔ)上,改變試驗工藝條件,以平均粒徑為35nm的鋁粉為基體,采用化學液相沉積法制備出納米Fe-Al前驅(qū)體,將該前驅(qū)體在Ar